[发明专利]晶体管的控制装置、连接件的控制电路与电转换器

说明书

本发明涉及一种用于被称为控制晶体管(3)的至少一个晶体管的控制装置(1)、连接件的控制电路与电转换器，所述晶体管的控制装置包括：控制晶体管(3)，包括控制电极(E_c)和两个其它电极(E₁及E₂)；主控制电路(5)，连接到控制晶体管(3)的控制电极(E_c)且根据主操作模式而配置成对控制晶体管(3)的状态进行控制；以及辅助控制电路(11)，根据辅助操作模式而配置成注入与在主控制电路(5)与控制晶体管(3)的控制电极(E_c)之间循环的电流反向的辅助电流，控制装置(1)还包括辅助控制电路(11)的控制电路(15)，控制电路(15)配置成依据来自主控制电路(5)的命令阻断或授权辅助控制电路(11)的辅助操作。

技术领域

本发明涉及用于晶体管的控制装置、连接件的控制电路与电转换器的领域，确切地说是例如在转换器的电平下用于机动车的功率晶体管。

背景技术

晶体管实际上通常用于例如反相器的转换器中。这些晶体管的控制装置配置成在晶体管的控制电极的电平下注入或不注入电流以使晶体管环流或使其阻断。

然而，在晶体管的阻断期间，电涌可出现在除了控制电极以外的电极之间，其可能损坏晶体管。

为了避免这些电涌，在现有技术中存在不同解决方案，但是这些解决方案通常具有缺点，如增加的成本或过慢的反应或大量诱发的电损耗。

为了解决这些缺点，在文献FR2993422中定义旨在通过切换来限制电涌且降低损耗的辅助装置，其中检测到连接到除了控制电极以外的电极中的一个的阻抗的端子处的电压。然而，在转换器包括由其中串联连接有两个开关K1和开关K2(如图1中所呈现的串联连接)的电压产生器E供应的臂或半桥，开关K1、开关K2包括晶体管T1、T2以及称为续流二极管(与晶体管T1、T2反并联连接)的二极管D1、D2的情况下，这种解决方案在臂的电平下可能产生短路(两个开关K1和K2同时闭合)且损坏连接到转换器的电气设备，如电发动机或电池。实际上，在第一晶体管T1断开期间，电流可在连接到第一晶体管T1的续流二极管D1中循环，所述二极管D1因此而构成回路。随后，当二极管D1阻断时，因此在称为恢复相的相期间存在电流的变化。电流的这一变化在连接到第一晶体管T1的阻抗的电平下产生电压，以使得连接到第一晶体管T1的辅助装置可使第一晶体管T1构成回路。然而，如果第二晶体管T2在第一二极管D1的恢复相期间以回路模式构成回路，那么便在臂的电平下产生短路。因此，必须找到能够实现控制晶体管T1、控制晶体管T2而不损坏后者且通过防止包括串联连接的两个晶体管T1和晶体管T2的臂短路的解决方案。

发明内容

为此目的，本发明目标在于至少一个晶体管的控制装置，所述晶体管被称为控制晶体管，所述控制装置包括：

-所述控制晶体管，后者包括控制电极和两个其它电极，

-主控制电路，连接到控制晶体管的控制电极且根据主操作模式配置成对控制晶体管的状态进行控制，以及

-辅助控制电路，根据辅助操作模式配置成注入与在主控制电路与控制晶体管的控制电极之间循环的电流反向的辅助电流，

其中控制装置还包括辅助控制电路的控制电路，所述控制电路配置成依据主控制电路的控制来阻断或授权辅助控制电路的辅助操作。

主控制电路可因此配置成控制辅助控制电路的控制电路以阻断辅助控制电路的辅助操作，确切地说在控制晶体管变为阻断或授权辅助控制电路的辅助操作时。

根据本发明的另一方面，控制电路配置成电导通辅助控制电路和控制晶体管的控制电极以授权辅助操作模式，或中断所述电导通且阻断辅助操作模式。

根据本发明的另一方面，控制电路包括配置成实现辅助控制电路与控制晶体管的控制电极之间的电导通或中断所述电导通的第一开关元件。